مقاله آستانه سازی و باینری کردن تصاویر رنگی و خاکستری

فهرست عناوین مطالب

چکیده

الگوریتم حد آستانه سراسری

الگوریتم حد آستانه محلی

الگوریتم مرحله ای محلی

الگوریتم آنالیز ناحیه ای

حد آستانه شکل مبنا

نتیجه گیری

مراجع و منابع

-------

آستانه سازی و باینری کردن تصاویر

چکیده

امروزه استفاده از منابع متنوع داده در علوم هوش مصنوعی گسترش فراوانی دارد. از اولین زمان های اختراع و معرفی سیستم های کامپیوتری، مباحث و تئوری های مرتبط با پردازش تصاویر مورد پژوهش قرار گرفته است. از جمله اولین پردازش های معرفی شده بر روی تصاویر را شاید بتوان باینری سازی تصاویر خاکستری برای استخراج اطلاعات از جمله، تشخیص متن از پشت زمینه، تشخیص پلاک خودروها و غیره نام برد. تاکنون روش ها و متد های متنوعی برای آستانه سازی و باینری کردن تصاویر رنگی و درجه خاکستری مطرح گردیده است: استفاده از یک مقدار حد آستانه بر مبنای پراکندگی هیستوگرام تا روش های مبتنی بر هوش مصنوعی پیشرفته را می توان از جمله مهمترین موارد مربوط به آن نام برد. در این تحقیق به بررسی برخی از روش های باینری کردن و آستانه سازی تصاویر پرداخته شده است.

الگوریتم حد آستانه سراسری

حد آستانه گذاری بر روی تصاویر از جمله اصلی ترین روشهای باینری کردن تصاویر مستند است. از اولین روش های ارائه شده برای انجام فرایند های باینری کردن انتاخاب یک حد آستانه از روی هیستوگرام تصویر و اعمال مقدار صفر برای مقادیر کوچکتر از آن حد آستانه و اعمال مقدار 1 برای درجات خاکستری بزرگتر از آن است تا تصویر باینری گردد. در برخی از روش ها برای استخراج مقدار حد آستانه ابتدا هیستوگرام تصویر محاسبه گردیده و سپس برای انتخاب مقدار حد آستانه عدد ته دره میان دو اوج (قله) انتخاب گردیده است. این روش برای اکثر تصاویر واقعی انتخاب مقدار ته دره به دلیل وجود نویز، تنوع در نحوه توزیع درجات خاکستری و بسیاری دیگر با مشکل همراه است. روش هایی نیز برای غلبه بر مشکلات مذکور برای افزایش کارایی این روش ها از جمله استفاده از لاپلاسین مقادیر درجات خاکستری می توان اشاره کرد. همچنین روش های آماری دیگری نیز برای استخراج مقدار حدآستانه با استفاده از فرایندهای آماری نیز مورد استفاده قرار گرفته اند. در روش ارائه شده توسط اتسو، برای محاسبه حدآستانه از مفهوم تابع آنالیز پراکندگی استفاده گردیده است. در روش های، آستانه سراسری باینری کردن سراسری برای تمام پیکسل های صفحه در عکس به کار برده می شوند و برای تصاویر پیچیده و تصاویر اسناد و مدارک فرسوده مناسب نمی باشند. روش های سراسری سریع هستند و برای متن های کوچک و ساده مناسب بنظر می رسند.

...

استخراج اطلاعات شکل

بیشتر کاربردهای باینری کردن برای دو دویی کردن تصاویر و داده های نوشتاری مورد استفاده قرار می گیرد، از این رو در این مقاله از تصویر متنی به عنوان داده ورودی استفاده شده است. عرض نوشته ها در مرحله آموزشی به عنوان تنها اطلاعات شکلی مورد نظر گرفته می شود. در مرحله آموزشی قسمتی از تصویر انتخاب گردید که شامل نوشتار و پس زمینه است. برای تصویر کوچک انتخاب شده از طریق روش اوتسو مقدار حد آستانه بهینه انتخاب گردید تا تصویر باینری تولید گردد. سپس فاصله انتقال طبق آنچه در روش توضیح داده شده برای تصویر باینری محاسبه گردید و هستوگرام نرمال شده آموزشی نیز برای مقادیر "فاصله انتقال" محاسبه شد. روند کلی روش مذکور به صورت زیر است.

...